Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 19. 07. 2022 10:10

jant1
Příspěvky: 34
Reputace:   
 

Odstreďovací sila

Když dám do pračky 1kg prádla a bude se odstreďovat rychlostí 1000 a 600 otáček za minutu. Jaké bude G? Kolik kg bude prádlo vážit?

Offline

 

#2 20. 07. 2022 15:02 — Editoval Mirek2 (20. 07. 2022 15:07)

Mirek2
Příspěvky: 1181
 

Re: Odstreďovací sila

Zdravím,

nejdřív vypočítáme úhlovou rychlost

[mathjax]\quad\displaystyle \omega=\frac{\varphi}{t}[/mathjax]

kde [mathjax]\varphi[/mathjax] ... úhel (radiány), [mathjax]t[/mathjax] ... čas (s).

Buben se otočí o plný úhel [mathjax]\varphi=2\pi[/mathjax] za čas [mathjax]t =\,...\,[/mathjax] s.
Úhlová rychlost má jednotku rad/s, obvykle se zapisuje jen [mathjax]{\rm s}^{-1}[/mathjax].

Pak vypočítáme odstředivé zrychlení

[mathjax]\quad\displaystyle a=\omega^2\cdot r[/mathjax]

kde [mathjax]\omega[/mathjax] ... úhlová rychlost (rad/s), [mathjax]r[/mathjax] ... poloměr bubnu (m).

Odstředivé zrychlení vyjde v jednotce [mathjax]{\rm m/s}^2[/mathjax].
Tento výsledek dělíme [mathjax]g=\,9.8\,{\rm m/s}^2[/mathjax], protože normální tíhové zrychlení [mathjax]g[/mathjax] odpovídá G = 1.

Offline

 

#3 20. 07. 2022 15:06

misaH
Příspěvky: 13433
 

Re: Odstreďovací sila

↑ Mirek2:

Naozaj m/s  ?

Offline

 

#4 20. 07. 2022 15:09

Mirek2
Příspěvky: 1181
 

Re: Odstreďovací sila

↑ misaH:

děkuji, chybyček se vloudilo víc, snad už jsou opravené

Offline

 

#5 21. 07. 2022 07:18

misaH
Příspěvky: 13433
 

Re: Odstreďovací sila

Offline

 

#6 21. 07. 2022 09:41 — Editoval Al1 (21. 07. 2022 09:42)

Al1
Příspěvky: 7782
Reputace:   540 
 

Re: Odstreďovací sila

↑ Mirek2:
Zdravím,
a jedna chybička se vloudila i do slova chybička.😁

Offline

 

#7 21. 07. 2022 13:07

jant1
Příspěvky: 34
Reputace:   
 

Re: Odstreďovací sila

Zadal jsem otočení bubnu za 1s a polomer bubnu 0,3m . Vyšlo to 4,834 . To by bylo G , takže 1kg by vážil 4,834kg v pračce. Je to dobre? Buben se ale otáčí vickrát za sekundu.

Mirek2 napsal(a):

Zdravím,

nejdřív vypočítáme úhlovou rychlost

[mathjax]\quad\displaystyle \omega=\frac{\varphi}{t}[/mathjax]

kde [mathjax]\varphi[/mathjax] ... úhel (radiány), [mathjax]t[/mathjax] ... čas (s).

Buben se otočí o plný úhel [mathjax]\varphi=2\pi[/mathjax] za čas [mathjax]t =\,...\,[/mathjax] s.
Úhlová rychlost má jednotku rad/s, obvykle se zapisuje jen [mathjax]{\rm s}^{-1}[/mathjax].

Pak vypočítáme odstředivé zrychlení

[mathjax]\quad\displaystyle a=\omega^2\cdot r[/mathjax]

kde [mathjax]\omega[/mathjax] ... úhlová rychlost (rad/s), [mathjax]r[/mathjax] ... poloměr bubnu (m).

Odstředivé zrychlení vyjde v jednotce [mathjax]{\rm m/s}^2[/mathjax].
Tento výsledek dělíme [mathjax]g=\,9.8\,{\rm m/s}^2[/mathjax], protože normální tíhové zrychlení [mathjax]g[/mathjax] odpovídá G = 1.

Offline

 

#8 21. 07. 2022 15:36

Aleš13
Příspěvky: 329
Reputace:   
 

Re: Odstreďovací sila

1 otáčka za sekundu? Udělej pokus. Vezmi provázek, na něj něco přivaž a takhle rychle jím zatoč (s vodorovnou osou otáčení). Uvidíš, že se v horní úvrati stěží udrží napnutý, takže je zjevné, že jsi se o několik řádů spletl. Napiš sem postup, pak bude jasnější kde máš chybu.

Offline

 

#9 21. 07. 2022 21:43

jant1
Příspěvky: 34
Reputace:   
 

Re: Odstreďovací sila

Aleš13 napsal(a):

1 otáčka za sekundu? Udělej pokus. Vezmi provázek, na něj něco přivaž a takhle rychle jím zatoč (s vodorovnou osou otáčení). Uvidíš, že se v horní úvrati stěží udrží napnutý, takže je zjevné, že jsi se o několik řádů spletl. Napiš sem postup, pak bude jasnější kde máš chybu.

Uhlová ryclost, 2.Pí deleno 1 =6,283185 potom uhlová rychlost na druhú t.j.39,47841 x polomer bubnu 0.30cm =11,84352 deleno g 9.8= 1,2
Ted to vyšlo zase jinak.

Offline

 

#10 22. 07. 2022 00:52

Aleš13
Příspěvky: 329
Reputace:   
 

Re: Odstreďovací sila

Teď je to dobře. Jen tou jedničkou se nemá dělit, ale násobit :-)

Offline

 

#11 22. 07. 2022 08:52 — Editoval jant1 (22. 07. 2022 08:54)

jant1
Příspěvky: 34
Reputace:   
 

Re: Odstreďovací sila

Aleš13 napsal(a):

Teď je to dobře. Jen tou jedničkou se nemá dělit, ale násobit :-)

Tak proč je to napsané jako zlomek?
Když vydelím číslo nebo vynásobím číslem 1 ,je to jedno , výsledek je stejný.

Offline

 

#12 22. 07. 2022 13:38 — Editoval Aleš13 (22. 07. 2022 13:53)

Aleš13
Příspěvky: 329
Reputace:   
 

Re: Odstreďovací sila

Ano, u jedničky je to dost jedno :-) Ale nějak mi přišlo, že vzoreček by měl být pořád stejný i když v něm vyměníš čísla (tedy jestli jsem pochopil správně, že jde přepočet z otáček za sekundu na úhlovou rychlost).

Offline

 

#13 22. 07. 2022 14:42 — Editoval misaH (22. 07. 2022 14:42)

misaH
Příspěvky: 13433
 

Re: Odstreďovací sila

↑ jant1:

To fakt myslíš vážne?

Že je jedno, či delíš jednotkou alebo násobíš?

Vo fyzike?

Offline

 

#14 22. 07. 2022 15:23

Mirek2
Příspěvky: 1181
 

Re: Odstreďovací sila

↑ jant1:

Pro 600 ot/min = 10 ot/s trvá jedna otáčka 1/10 = 0.1 sekundy. Pak

[mathjax]\quad\displaystyle \omega=\frac{\varphi}{t}= \frac{2\pi}{0.1}[/mathjax] = 62.8 rad/s

Odstředivé zrychlení pak vychází zhruba [mathjax]1200\,{\rm m/s}^2=120g[/mathjax] neboli G = 120.

Hmotnost 1 kg prádla zůstane stejná, ale působí na něj 120krát větší síla než kdyby bylo v lavoru.

Offline

 

#15 22. 07. 2022 16:52

jant1
Příspěvky: 34
Reputace:   
 

Re: Odstreďovací sila

Konečne nekdo kdo se v tom vyzná. To jako , kdyby mela zemegula G 120 tak by to prádlo vážilo 120kg? To je veľa. Kdyby tam bylo 10kg prádla to by bylo 1200kg . Jak to muže pračka udržet takovou váhu?

Mirek2 napsal(a):

↑ jant1:

Pro 600 ot/min = 10 ot/s trvá jedna otáčka 1/10 = 0.1 sekundy. Pak

[mathjax]\quad\displaystyle \omega=\frac{\varphi}{t}= \frac{2\pi}{0.1}[/mathjax] = 62.8 rad/s

Odstředivé zrychlení pak vychází zhruba [mathjax]1200\,{\rm m/s}^2=120g[/mathjax] neboli G = 120.

Hmotnost 1 kg prádla zůstane stejná, ale působí na něj 120krát větší síla než kdyby bylo v lavoru.

Offline

 

#16 22. 07. 2022 18:29

Aleš13
Příspěvky: 329
Reputace:   
 

Re: Odstreďovací sila

Máš trochu hokej nejen v početních operacích, ale i v jednotkách. Hmotnost bude pořád 1 kg, to jeho tíha bude 120x větší, čili místo 9.8 N bude 1176 N.

Udržení síly je druhý problém. Všimni si, že se pračka před ždímáním pomalu točí sem a tam aby se prádlo rovnoměrně rozložilo po celém obvodu bubnu. Pokud se to povede správně, normálové síly působící na buben se vzájemně vyruší a zbyde pouze tečné obvodové napětí, které plech bubnu snadno udrží, on je totiž docela pevný (míněna pevnost v tahu, jde o membránové napětí).

Offline

 

#17 22. 07. 2022 19:53

jant1
Příspěvky: 34
Reputace:   
 

Re: Odstreďovací sila

Kolik to bude tlak v kg to 1176N?  Na dvířka bubnu je vyvíjený dost velký tlak , že to ten háčik udrží.

Aleš13 napsal(a):

Máš trochu hokej nejen v početních operacích, ale i v jednotkách. Hmotnost bude pořád 1 kg, to jeho tíha bude 120x větší, čili místo 9.8 N bude 1176 N.

Udržení síly je druhý problém. Všimni si, že se pračka před ždímáním pomalu točí sem a tam aby se prádlo rovnoměrně rozložilo po celém obvodu bubnu. Pokud se to povede správně, normálové síly působící na buben se vzájemně vyruší a zbyde pouze tečné obvodové napětí, které plech bubnu snadno udrží, on je totiž docela pevný (míněna pevnost v tahu, jde o membránové napětí).

Offline

 

#18 22. 07. 2022 19:57

jant1
Příspěvky: 34
Reputace:   
 

Re: Odstreďovací sila

misaH napsal(a):

↑ jant1:

To fakt myslíš vážne?

Že je jedno, či delíš jednotkou alebo násobíš?

Vo fyzike?

Všechno co jsem vydelil a vynásobil č.1 bylo stejné.

Offline

 

#19 22. 07. 2022 21:55

Aleš13
Příspěvky: 329
Reputace:   
 

Re: Odstreďovací sila

↑ jant1:

Háčik s tím nemá nic společného. Když tak v diskusi můžeme pokračovat na 4chan.

Offline

 

#20 25. 07. 2022 10:33

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 4873
Reputace:   125 
 

Re: Odstreďovací sila

1) Je dobré vědět, že hmotnost věci se nezmění tím, že ji umístíme do rotujícího bubnu od pračky, tedy obecně do libovolného pole setrvačných sil.

2) Taky je dobré vědět, že základem každé věci, co rotuje jen trochu nějakými otáčkami, je vyváženost. Ta se ještě dělí na statickou a dynamickou...

Offline

 

#21 25. 07. 2022 11:36

jant1
Příspěvky: 34
Reputace:   
 

Re: Odstreďovací sila

MichalAld napsal(a):

1) Je dobré vědět, že hmotnost věci se nezmění tím, že ji umístíme do rotujícího bubnu od pračky, tedy obecně do libovolného pole setrvačných sil.

2) Taky je dobré vědět, že základem každé věci, co rotuje jen trochu nějakými otáčkami, je vyváženost. Ta se ještě dělí na statickou a dynamickou...

To vím že hmotnost je stále 1kg. Ale , kdyby byla na tom bubnu váha tak kolik by vážilo to prádlo pri pretížení?
Pilot F1, stíhačky  pri pretížení 3G by vážil kolik kdyby byl na váhe vtedy?

Offline

 

#22 25. 07. 2022 11:53

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 4873
Reputace:   125 
 

Re: Odstreďovací sila

Pokud bude váha měřit opravdu hmotnost, bude pilot F1 vážit v zatáčce úplně stejně jako na rovině. Když by to třeba byla misková váha s protizávažími.

Problém ale je, že běžné váhy neměří hmotnost, ale sílu. A abychom získali hmotnost, musíme váhu správně používat - musíme ji v daných podmínkách zkalibrovat pomocí vhodného závaží.

Takže když si váhu zkalibrujeme tak, aby v zatáčce na 1kg závaží ukazovala 1kg, tak bude vážit správně - a pilot bude vážit zase stejně jako na rovině.

Hmotnost (což je to samé jako "váha") je prostě něco, co nezávisí na okolních podmínkách, nezávisí na gravitačním poli ani na vztažné soustavě. Hmotnost je odpor, jaký klade těleso vůči urychlování.

Já vím, o co ti jde, ale musíš to formulovat jinak, skrze síly (setrvačné či tíhové síly). Třeba tak, že na těleso v bubnu od pračky bude působit 10x větší síla než když leží na stole. Ale hmotnost má pořád stejnou...

Offline

 

#23 25. 07. 2022 11:57 — Editoval Aleš13 (25. 07. 2022 11:58)

Aleš13
Příspěvky: 329
Reputace:   
 

Re: Odstreďovací sila

Existují dva typy vah, jedny měří hmotnost a druhé tíhu. Ta první (přikladem je rovnoramenná váha) by ukázala stále 1 kg, ta druhá (například pružinová) by ukázala a/G-krát větší tíhu (kde "a" viz vzorečky výše). V tom druhém případě by na stupnici nejspíš ukázala vyšší hmotnost, ale to by bylo způsobené jen chybným přepočtem tíhy na hmotnost, byla by "oblbnutá" (pokud by nebyla při tom změněném tíhovém zrychlení překalibrovaná, jak by se to správně mělo udělat).

EDIT: pardon, než jsem to dopsal, MichalAld odpověděl ještě obšírněji :-)

Offline

 

#24 25. 07. 2022 14:12

Eratosthenes
Příspěvky: 2584
Reputace:   132 
 

Re: Odstreďovací sila

↑ jant1:

>> takže 1kg by vážil 4,834kg v pračce. Je to dobre?

Není. Už tady na to upozorňovalo víc lidí.  1kg zůstane 1kg i v rotujícím bubnu pračky. Co se změní, je síla. 1kg na stole tlačí naa jeho desku silou cca 10N. Tentýž kilogram v pračce se zrychlením 4,834 G tlačí na stěnu bubnu silou 4.834 krát větší.


Budoucnost patří aluminiu.

Offline

 

#25 25. 07. 2022 19:25

jant1
Příspěvky: 34
Reputace:   
 

Re: Odstreďovací sila

Predstavte si , že ten buben by mel na obvodu bubnu senzory na meření hmotnosti . Tak kolik by ukazoval váhu, hmotnost kdyby se tam točil predmet o váhe 1kg pri rychlosti  600 otáček za minutu.
Bylo by mu to jedno , jestli je to síla nebo hmotnost. V zniknul by tam tlak na buben a ten by to vyhodnotil jako hmotnost.

Existuje závesná váha , na kterou by se zavesil 1kg na delku60cm a to by se roztočilo 600ot. za min. Kolik by ukázala ta váha? To je stejný jako ten  buben .

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson